 Verfasst am: 06. Sep 2018 16:00 Titel: |
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Zunächst mal einige Präzisierungen:
was soll "1" sein? hier steht eine Frequenz, keine Zahl
ja, jede beliebige Frequenz
ja, weil f jeden beliebigen Wert annehmen kann
E ist kein Vielfaches von h; E bezeichnet eine Energie, h das Wirkungsquantum, d.h. es liegen unterschiedliche Dimensionen vor Nochmal - hoffentlich verständlicher 1) Jede Lichtwelle besteht elementar aus einzelnen Photonen; bei monochromatischem Licht einer einzigen Frequenz f trägt jedes Photon die Energie E = hf bei, d.h. bei n Photonen haben wir n*E = n*hf; die Energie des Lichts ist in diesem Sinne gequantelt in diskreten Portionen hf. 2) Für jedes einzelne Photon kann f jeden beliebigen reellen Wert > 0 annehmen; eine Quantelung der Energie bzw. der zugrundeliegenden Frequenz f liegt damit nicht vor, bzw. nicht im Sinne einer Eigenschaft der Photonen selbst, sondern lediglich der Photonenquelle (z.B. Spektrallinien in atomaren Übergängen) Im Falle einer monochromatischen Lichtquelle liegt (1) vor; im Falle einer nicht-monochromatischen Lichtquelle wie einer Glühlampe liegt dagegen (2) vor. |
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| Verfasst am: 06. Sep 2018 15:30 Titel: |
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Sehr detaillierte Antwort  , aber irgendwie kapier ich's dennoch nicht: (1) Quantelung Ja: Die kleinste Lichtportion ist also rechnerisch E= h*1 also E = h, oder? (2) Quantelung Nein: ... da f beliebig reeler Wert... oder anderesherum - Frage: Licht ist also nur gequantelt im Sinne von (1), wenn es um einzelne Photonen geht? Licht ist nicht gequantelt, wenn es z.B. den Glühfaden einer Glühbirne geht? Da kann also E jeden beliebigen Wert annehmen und nicht nur ein Vielfaches von h? Also keine Energietreppe (Stufen...), wenn ich den Dimmer hochdrehe, sondern eine kontunierliche Zunahme von abgestrahlter Lichtenergie? |
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| Verfasst am: 22. März 2017 17:51 Titel: |
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| Du hast das vollkommen richtig verstanden. 1) Jede Lichtwelle besteht elementar aus Photonen; bei monochromatischem Licht der Frequenz f trägt jedes Photon die Energie E = hf bei, d.h. bei n Photonen haben wir n*E = n*hf; die Energie des Lichts ist in diesem Sinne gequantelt in Portionen hf. 2) Für jedes einzelne Photon kann f jeden beliebigen reellen Wert > 0 annehmen; eine Quantelung der Energie bzw. der zugrundeliegenden Frequenz f liegt damit nicht vor, bzw. nicht im Sinne einer Eigenschaft der Photonen selbst, sondern lediglich der Photonenquelle (z.B. Spektrallinien in atomaren Übergängen) Insofern ist die Energie des Lichtes gem. (1) gequantelt. |
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| Verfasst am: 22. März 2017 17:15 Titel: Was sagt E=h*f über die Quantelung von Photonenenergie aus? |
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| Meine Frage: Hallo, in einem Versuch zum Planckschen Wirkungsquantum h ging es darum, die Energie von LEDs in Abhängigkeit ihrer Farbe, also ihrer Frequenz darzustellen. Dies ergab einen proportionalen Zusammenhang mit dem Planckschen Wirkungsquantum als Steigung. Soweit gibt es auch keine Probleme. Das Ganze wurde unter dem Gesichtspunkt gemacht, zu zeigen, dass die Energie von Licht gequantelt ist. Aber inwiefern ist das dadurch bestätigt? Meine Ideen: Für die Energie eines Lichtquants gilt die Formel E=h*f. Aber f ist ja Element der reellen Zahlen, kann also beliebig fein justiert werden. Insofern ist E ja nicht portionsweise veränderbar sondern kontinuierlich, oder? Oder ist nur gemeint, dass jedes Photon (bei monochromatischer Strahlung) eben dieselbe aus der Formel resultierende Energie hat und somit die Gesamtenergie eines Lichtstrahls gequantelt ist, mit der Energie eines Photons als kleinstmögliche Abstufung? Kurz gefasst, ist lediglich die Gesamtenergie eines Photonenbündels gequantelt, mit der Energie eines Photons als kleinstmögliche Abstufung oder ist auch die Energie eines einzelnen Photons nur portionsweise veränderbar? |
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